一、技術(shù)概述

（一）技術(shù)基本情況

(資料圖片僅供參考)

針對(duì)黑土開(kāi)墾后由于長(zhǎng)期用養(yǎng)失調(diào)，導(dǎo)致土壤結(jié)構(gòu)惡化限制土壤中水、熱、氣傳導(dǎo)和作物根系生長(zhǎng)，土壤有機(jī)質(zhì)下降和水養(yǎng)庫(kù)容降低影響作物水分和養(yǎng)分吸收利用及產(chǎn)量等問(wèn)題，經(jīng)系統(tǒng)研究形成了技術(shù)體系。通過(guò)該技術(shù)突破了有機(jī)物料深層補(bǔ)給的技術(shù)瓶頸，通過(guò)秸稈和有機(jī)肥等有機(jī)物料深混還田，打破犁底層、增加耕作層厚度，提高全耕作層土壤有機(jī)質(zhì)及養(yǎng)分含量，構(gòu)建肥沃耕層，提高作物產(chǎn)量。在白漿土上，通過(guò)一次性增施秸稈、有機(jī)肥和化肥，改良白漿層，實(shí)現(xiàn)白漿土快速培肥；針對(duì)暗棕壤黑土層薄的現(xiàn)狀，提出了漸進(jìn)式肥沃耕層培肥技術(shù)，通過(guò)逐步增加有機(jī)物料還田深度，實(shí)現(xiàn)全耕作層培育。通過(guò)良種、良法配套提高作物產(chǎn)量和品質(zhì)、以及肥料利用效率。實(shí)現(xiàn)了東北黑土地保護(hù)利用的農(nóng)機(jī)農(nóng)藝融合，提高了有機(jī)物料資源綜合利用，減少秸稈焚燒、畜禽糞隨處堆放對(duì)環(huán)境造成的污染，協(xié)同實(shí)現(xiàn)了黑土地保育、作物產(chǎn)能提升和生態(tài)環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展。

（二）技術(shù)示范推廣情況

核心技術(shù)“肥沃耕層構(gòu)建”作為其他技術(shù)的核心內(nèi)容，2017、2021和2022年被遴選為農(nóng)業(yè)農(nóng)村部主推技術(shù)，同時(shí)作為主要內(nèi)容之一建立的 黑土地保護(hù)利用“龍江模式”被寫入了《國(guó)家黑土地保護(hù)工程實(shí)施方案（2021-2025年）》。2015-2019年，在東北黑土區(qū)暗棕壤、黑土、白漿土、黑鈣土、草甸土、棕壤和褐土耕地上的研究表明，采用該技術(shù)耕層土壤有機(jī)質(zhì)、速效氮、速效磷和速效鉀含量的增加量平均增加了1.85 g/kg，20.16 mg/kg，1.56 mg/kg和17.20 mg/kg，亞耕層較耕層進(jìn)一步增加了2.09 g/kg，12.06 mg/kg，2.18 mg/kg和3.84 mg/kg。2021-2022年在黑龍江省海倫市萬(wàn)畝示范的示范結(jié)果表明，采用該項(xiàng)技術(shù)耕作層厚度增加至33 cm、土壤有機(jī)質(zhì)提高了3%、土壤儲(chǔ)水量提高了15%，顯著促進(jìn)做了作物根系生長(zhǎng)。目前該技術(shù)正在東北黑土地保護(hù)利用試點(diǎn)縣（市）大面積推廣應(yīng)用。

（三）提質(zhì)增效情況

根據(jù)監(jiān)測(cè)結(jié)果，技術(shù)實(shí)施區(qū)域旱田耕作層厚度增加30厘米以上，土壤有機(jī)質(zhì)增加3%-14.5%，土壤容重下降7.2%以上，耕地質(zhì)量等級(jí)增加0.5-1個(gè)等級(jí)，增產(chǎn)大豆和玉米10.5%以上；節(jié)肥30%以上，肥料利用率提高6.2個(gè)百分點(diǎn)以上，秸稈還田率達(dá)到60%-90%，畝增收約90.6元；同時(shí)秸稈和有機(jī)肥還田在培肥土壤的同時(shí)，并可杜絕因秸稈焚燒和畜禽糞污隨意堆放造成的環(huán)境污染。通過(guò)黑土地保育、耕地質(zhì)量提升后，減施化肥和農(nóng)藥，提高作物品質(zhì)。

（四）技術(shù)獲獎(jiǎng)情況

1.獲獎(jiǎng)：“黑土地肥沃耕層構(gòu)建關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新及技術(shù)集成與應(yīng)用”2017年獲得黑龍江省科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)。

2.獲獎(jiǎng)：“黑土區(qū)耕地土壤快速培肥關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新與應(yīng)用”2020年獲得黑龍江省科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)。

3.獲獎(jiǎng)：“黑龍江省黑土地保護(hù)利用關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新與推廣應(yīng)用”2022年獲得全國(guó)農(nóng)牧漁業(yè)豐收獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)。

4.行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)：《東北黑土區(qū)旱地肥沃耕層構(gòu)建技術(shù)規(guī)程》，NY/T3694-2020，2020年8月26日。

5.地方標(biāo)準(zhǔn)：《耕地肥沃耕層構(gòu)建技術(shù)》，DB/T 1986-2017, 2017年9月7日。

二、技術(shù)要點(diǎn)

（一）玉米收獲：玉米進(jìn)入完熟期，適時(shí)采用帶有秸稈粉碎裝置的聯(lián)合機(jī)械收獲，將秸稈自然拋撒在田塊上，玉米留茬15厘米以下。

（二）秸稈處理：利用秸稈粉碎機(jī)對(duì)秸稈進(jìn)行二次破碎，使長(zhǎng)度<10厘米秸稈較為均勻地分布在田塊上。

（三）有機(jī)肥拋撒：秋季收獲后利用有機(jī)肥拋撒機(jī)，將有機(jī)肥均勻拋撒在田面上，有機(jī)肥施用量為22.5 m3/hm2以上。

（四）構(gòu)建肥沃耕層：利用螺旋式犁壁犁在平鋪秸稈或秸稈和有機(jī)肥的田塊上進(jìn)行土層翻轉(zhuǎn)作業(yè)，土層翻轉(zhuǎn)60-120°，作業(yè)深度為32.5±2.5厘米；然后利用圓盤耙對(duì)地塊進(jìn)行秸稈深混和碎土平整作業(yè)。

（五）整地：使用聯(lián)合整地機(jī)械進(jìn)行起壟或平作作業(yè)、鎮(zhèn)壓，使土壤達(dá)到待播種狀態(tài)。

三、適宜區(qū)域

東北黑土區(qū)黑土、黑鈣土、草甸土、暗棕壤、白漿土、棕壤及其他具有相似性質(zhì)的土壤類型。

四、注意事項(xiàng)

（一）黑土層≥30 cm的旱地土壤，宜采用玉米秸稈全量一次性深混還田技術(shù)，以達(dá)到擴(kuò)容耕層，構(gòu)建肥沃耕層的目的。

（二）黑土層<30 cm的旱地土壤，肥力較低，物理性質(zhì)較差的耕作土壤，宜采用秸稈配施有機(jī)肥深混還田構(gòu)建肥沃耕層技術(shù)和有機(jī)肥深混還田構(gòu)建肥沃耕層技術(shù)，以補(bǔ)充因熟土層和新土層混合后導(dǎo)致的土壤肥力下降。

（三）白漿土，在采用秸稈配施有機(jī)肥深混還田構(gòu)建肥沃耕層技術(shù)的同時(shí)，應(yīng)適當(dāng)施用石灰調(diào)節(jié)土壤酸度，適當(dāng)增施磷肥，以達(dá)到一次性改造白漿土白漿層的目的。

（四）位于緩坡區(qū)的旱地肥沃耕層構(gòu)建應(yīng)同時(shí)采取水土保持措施。

（五）肥沃耕層構(gòu)建機(jī)械作業(yè)時(shí)間宜在秋季作物收獲后，土壤封凍前，土壤含水量為20%左右實(shí)施。

來(lái)源：科技教育處 、科技農(nóng)業(yè)專班

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